基于硅溶胶凝胶分子印迹的新型传感器研究

发布时间：2021-10-29 16:11

　　分子印迹聚合物是一种对模板分子具有专一识别性能的材料。因其制备过程简单,性能稳定、成本低等优点,已被广泛应用于分子识别、药物传输、固相萃取等领域。表面分子印迹聚合法,是在传统的分子印迹聚合物制备方法的基础上发展起来的。该方法是以某种材料为基底,然后在其表面进行聚合反应,使得大部分的结合位点位于材料的表面,克服了传统制备方法中大部分结合位点位于聚合物内部的缺陷,大大提高了有效结合位点的数量,改善了模板分子的洗脱效率以及印迹聚合物的识别性能。金纳米粒子（AuNPs）具有良好的导电性和拉曼增强效应。但将AuNPs用于目标物检测时,并不对目标分子具备选择性。因此,本论文以AuNPs为基底,在其表面制备分子印迹聚合物,然后将所制备的材料用于传感器的构建,实现复杂体系中目标分子的高灵敏度和高选择性检测。主要研究内容如下:（1）以L-苯丙氨酸（L-Phe）为模板分子,在AuNPs表面包覆了一层分子印迹聚合物,得到材料MIP-AuNPs,并将其用于表面增强拉曼散射（SERS）传感器。为了获得较好的拉曼增强效应,对包覆在AuNPs表面分子印迹层的厚度进行优化。实验结果表明,我们制备的SERS传感器对目标... 

【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：73 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 分子印迹技术
        1.1.1 分子印迹技术概述
        1.1.2 分子印迹技术的分类
        1.1.3 分子印迹技术的基本要素
        1.1.4 分子印迹聚合物的制备方法
    1.2 表面增强拉曼光谱
        1.2.1 拉曼光谱
        1.2.2 表面增强拉曼散射
        1.2.3 表面增强拉曼散射的增强机理
        1.2.4 表面增强拉曼散射的活性基底
    1.3 电化学发光
        1.3.1 电化学发光概述
        1.3.2 电化学发光的分类
        1.3.3 电化学发光传感器的应用
    1.4 课题的研究意义和主要内容
第二章 基于MIP-Au NPs的 SERS传感器构建并用于L-苯丙氨酸的检测
    2.1 引言
    2.2 实验部分
        2.2.1 试剂与仪器
        2.2.2 AuNPs的制备
        2.2.3 MIP-Au NPs纳米材料的制备
        2.2.4 牛血清样品的预处理
    2.3 表征方法
        2.3.1 透射电子显微镜表征
        2.3.2 傅里叶红外光谱表征
        2.3.3 X射线衍射表征
        2.3.4 表面增强拉曼表征
    2.4 实验结果与讨论
        2.4.1 MIP-Au NPs纳米材料的制备与表征
        2.4.2 包覆在AuNPs表面分子印迹层厚度的优化
        2.4.3 MIP-Au NPs的选择性
        2.4.4 MIP-Au NPs的灵敏度
        2.4.5 MIP-Au NPs的稳定性以及循环使用性
        2.4.6 牛血清样品中L-Phe的测定
    2.5 本章小结
第三章 基于Au-MIPs构建电化学传感器并应用于海洛因的有效识别
    3.1 引言
    3.2 实验部分
        3.2.1 试剂和仪器
        3.2.2 Au-MIPs材料的制备
        3.2.3 修饰电极的制备
    3.3 表征方法
        3.3.1 透射电子显微镜表征
        3.3.2 傅里叶红外光谱表征
        3.3.3 电化学表征
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 Au-MIPs材料的表征
        3.4.2 修饰电极的电化学表征
        3.4.3 实验条件的优化
        3.4.4 电化学传感器的灵敏度分析
        3.4.5 电化学传感器的选择性和重现性
        3.4.6 电化学传感器的实际应用
    3.5 本章小结
第四章 Ru(bpy)_3~(2+)增强的电化学发光信号应用于海洛因的灵敏检测
    4.1 引言
    4.2 实验部分
        4.2.1 试剂与仪器
        4.2.2 玻碳电极的修饰
    4.3 表征方法
        4.3.1 扫描电子显微镜表征
        4.3.2 电化学发光性能表征
        4.3.3 电化学性能表征
    4.4 结果与讨论
        4.4.1 修饰电极的表面形貌表征
        4.4.2 修饰电极的电化学性能表征
        4.4.3 实验条件优化
        4.4.4 电化学发光传感器的灵敏度
        4.4.5 电化学发光传感器的发光机理
        4.4.6 电化学发光传感器的选择性、重现性以及稳定性
        4.4.7 电化学发光传感器的实际应用
    4.5 本章总结
第五章 主要结论与展望
    5.1 主要结论
    5.2 展望
致谢
参考文献
附录 :作者在攻读硕士学位期间发表的论文



本文编号：3464972